基于声学建模的房间冲激响应仿真系统
项目介绍
本项目是一个基于声学建模与数字信号处理技术的房间冲激响应仿真系统。系统能够根据用户设定的房间几何参数、声源与接收器位置、墙面材料属性等条件,生成高保真的房间冲激响应。该响应可用于音频处理、虚拟现实声场重建、语音增强等应用场景,有效还原房间内的声音反射、混响和衰减特性。
功能特性
- 多算法融合:结合镜像源法计算早期反射声路径,射线追踪法模拟高频声波传播,混响时间模型处理后期混响
- 参数化建模:支持自定义房间尺寸、声学材料属性、声源/接收器位置等参数
- 高保真输出:生成符合专业声学标准的房间冲激响应数据
- 多格式导出:支持WAV、MAT、CSV等多种数据导出格式
- 可视化分析:提供脉冲响应时域图、能量衰减曲线、反射路径示意图等可视化结果
- 声学参数评估:自动计算混响时间(RT60)、早期衰减时间(EDT)、清晰度指数(C50)等关键声学参数
使用方法
- 参数配置:设置房间三维尺寸、声源与接收器坐标、墙面吸声系数等基本参数
- 算法调整:配置最大反射阶数、采样频率、仿真时长等算法参数
- 运行仿真:执行主程序开始房间冲激响应计算
- 结果分析:查看生成的脉冲响应数据、声学参数报告和可视化图表
- 数据导出:将结果保存为所需格式用于后续应用
系统要求
- 操作系统:Windows 10/11,Linux,macOS
- 运行环境:MATLAB R2020a或更高版本
- 内存需求:最低8GB RAM(推荐16GB以上)
- 存储空间:至少1GB可用磁盘空间
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能模块,包括房间几何建模、声学参数初始化、镜像源法计算早期反射、射线追踪处理高频声波传播、混响时间模型合成后期混响、声学参数计算与评估,以及结果可视化与数据导出等完整仿真流程。该文件通过协调各算法模块的工作,实现了从输入参数到最终房间冲激响应生成的完整仿真链路。